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尖晶石型过渡金属复合氧化物是一类具有广泛应用前景的无机材料,从制备到性质尚未得到深入的研究。本文采用溶胶-凝胶(sol-gel)技术结合自蔓延燃烧法(SHS),制备了FeMnCuO4、CoFe2O4、CuMnCrO4、FeNiCuO4等几种典型的尖晶石型过渡金属复合氧化物,并与传统的共沉淀法进行比较,验证了新方法的可行性;并用X-ray衍射、红外吸收光谱、可见-紫外吸收光谱等对其结构和性能作了测试表征,用量子化学方法进行了模型计算与分析。最后,还对所制备FeMnCuO4材料作为吸光颜料在输电系统防覆冰涂料和二氧化钛复合光催化剂中的应用做了初步考察。研究结果表明,用溶胶-凝胶(sol-gel)结合自蔓延燃烧法(SHS)的新制备工艺,不仅更节能省时,效率更高,而且制备的产品更少团聚、粉末更细更均匀。论文研究了pH值、热处理温度及柠檬酸与金属总量的摩尔配比对产品性能的影响,优化了各种复合氧化物的制备条件,得出了最佳工艺参数。应用红外吸收光谱、可见-紫外吸收光谱和X-ray衍射等方法对制备的复合氧化物进行表征,结果显示所制得的四种金属氧化物都具有尖晶石型结构,属立方晶系,晶胞参数分别为8.37×10-10m、8.38×10-10m、8.37×10-10m、8.38×10-10m,在可见-紫外波段都具有广谱吸光性能。选取FeMnCuO4作颜料,苯丙乳液为基料,优化颜基比30%,所制得的涂料具有一定防覆冰性能,在-20C~0OC和80%相对湿度的实验室条件下,能有效防止铝导线表面结冰,同时还具有较好的结合力和耐候性。另外,本文还考察了FeMnCuO4与纳米TiO2共同形成的复合光催化剂,但在对苯酚的降解中未观察到光催化效率的明显提高。通过量子化学的密度泛函理论,采用模型化学方法和Gaussion03程序,计算了相同原子数的正反尖晶石型FeMnCuO4模型的能量,确定了反尖晶石结构具有更好的能量稳定性。按同样方法对反尖晶石型FeMnCuO4的不同模型进行了计算,并结合紫外-可见光谱和红外光谱等测试数据,对其的结构、性能作了较为深入的探索。